Soluções EEHG

SOLUÇÕES

Quando na mistura

tiver apenas uma única

característica em toda a sua

extensão teremos uma

MISTURA HOMOGÊNEA

Quando na mistura tiver

mais de uma característica

em toda a sua extensão

teremos uma

MISTURA HETEROGÊNEA

Água (H2O) + açúcar

dissolvido (C12H22O11)

Aspecto visual contínuo: uma única fase

Óleo(CxHy) + água

(H2O)

Aspecto visual descontínuo: duas

fases

Água gaseificada

Aspecto visual descontínuo: duas fases

Soluto:

Invisíveis

Não se depositam.

Não são retiradas por nenhum filtro.

Não dispersam um feixe de luz que incida

sobre elas.

Propriedades das soluções

ED

UA

RD

O S

AN

TA

LIE

STR

A/C

IDE

DU

AR

DO

SA

NTA

LIE

STR

A/C

IDE

DU

AR

DO

SA

NTA

LIE

STR

A/C

ID

Solução aquosa de NaCl

Água + Sal

Sal (NaCl)

Água (H2O)

Quando na dispersão o disperso possui tamanho

médio de até 10 – 7 cm a dispersão

receberá o nome especial de

SOLUÇÃO

Nas SOLUÇÕES:

DISPERGENTE DISPERSO

SOLVENTE SOLUTO

1000g de

água

a 15°C

1000g de água

a 15°C

1000g de água

a 15°C

350g de NaCl

dissolve

totalmentedissolve

totalmente

dissolve 380 g

20g

380g de NaCl 400g de NaCl

COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE (Cs)

É a quantidade máxima de um SOLUTO

capaz de se dissolver em

uma quantidade fixa de SOLVENTE,

em certas condições (temperatura e pressão)

Cs = 380g de NaCl

1000g de água , a 15°C

Quando na solução temos

uma quantidade de soluto MENOR que

o máximo permitido pelo coeficiente de

solubilidade a solução será classificada como

solução

INSATURADA

Cs = 380g de NaCl


1000g de água a 15°C

350g de NaCl

Quando na solução temos uma quantidade de

soluto IGUAL ao máximo permitido pelo

coeficiente de solubilidade a solução será

classificada como solução

SATURADA

Cs = 380g de NaCl



380g de NaCl

Cs = 380g de NaCl



380g de NaCl


20g

400g de NaCl

SATURADA SATURADA

SEM CORPO DE FUNDO COM CORPO DE FUNDO

Cs = 380g de NaCl


1000gde água

20g

400g de NaCl

15°C

AQUECIMENTO

40°C

RESFRIAMENTO

LENTO

15°C

TODO SOLUTO

CONTINUA DISSOLVIDO

SOLUÇÃO

SUPERSATURADA

Analisando um gráfico de solubilidadepodemos destacar três regiões

co

efic

ien

te d

e s

olub

ilid

ade

temperatura (°C)

Y

X

Z

solução saturada

solução insaturada

solução supersaturada( )

( )

( )

II. Coeficiente de solubilidade

Qual a quantidade máxima, em gramas, de brometo de

potássio (KBr) que pode ser dissolvida em 200 g de água a

50 ºC?

X=160g de KBr

A temperatura e a pressão têm influência

na solubilidade de um sólido e de um gás em um

líquido

Quando a solubilidade aumenta com o

aumento da temperatura,

teremos uma solubilidade

ENDOTÉRMICA

co

efic

ien

te d

e s

olu

bili

dad

e

temperatura (°C)

SOLUBILIDADE ENDOTÉRMICA

10

20

60

100

140

180

30 50 70 90

NH NO

NO

NO

4 3

3

3Na

K

K CrO2 4

NaC l

Quando a solubilidade diminui com oaumento da temperatura, teremos uma

solubilidade EXOTÉRMICA

co

efic

ien

te d

e s

olu

bilid

ade

SOLUBILIDADE EXOTÉRMICA

60

80

100

42Na SO

temperatura (°C)

10

20

40

30 50 70 90

4 32 SOCe ( )

Algumas solubilidades têm irregularidades, apresentando pontos de

inflexão

CURVA DE SOLUBILIDADE

temperatura(°C)

co

efic

ien

te d

e s

olub

ilid

ade

gra

mas

de

solu

to/1

00g

de

águ

a

20

40

60

80

100

120

20 40

32,4

60

140

01) Um determinado sal tem coeficiente de solubilidade igual

a 34g / 100g de água, a 20ºC. Tendo-se 450 g de água a

20ºC, a quantidade, em gramas, desse sal, que permite

preparar uma solução saturada, é de:

a) 484 g.

b) 450 g.

c) 340 g.

d) 216 g.

e) 153 g.

34g de sal100g de água

=

m450g

salágua

Cs

34g100g

m450

34100 =

100 x m = 34 x 450

100m = 15300 m = 153g

CONCENTRAÇÃO DE UMA SOLUÇÃO

Chamamos de concentração de uma solução a

toda forma de expressar a proporção existente

entre as quantidades de soluto e solvente ou,

então, as quantidades de

soluto e solução

CONCENTRAÇÃO COMUM (C)

É o quociente entre a massa do soluto (m1),

em gramas, e o volume da solução (V), em litros

V

m1=C

Unidade: g/ L

Indica a massa do soluto em 1 litro de solução

Concentração em massa(comum ou g/L)

Água Concentração de NaCl g/L

Densidade g/mL

Rio - 1,00

Mar 35 1,03

Mar Morto 350 1,12

24500 mL 500 mL

Adicionar água

destilada

Concentração (C)É o quociente entre a massa do soluto e o volume da solução

solução

soluto

Vm

C

Ex.: Preparar uma solução aquosa 5 g/L de cloreto de sódio (NaCl)

Tampar

500 mL

2,500 g

NaCl

500 mL

Agitar

303 18/03

301 19/03

304 19/03

Indica a massa do soluto em grama (g) dissolvido em

100g de solução.

Unidades de concentração

Porcentagem em massa %m/m

306 18/03

Ex: Soro fisiológico é uma solução aquosa que contem 0,9%

de NaCl.

0,9g de NaCl ____________100g de Solução

Qual a concentração em g/kg no Soro fisiológico ?

Qual a massa em grama de NaCl em 500g de solução ?


Porcentagem em massa %m/m

Porcentagem em volume %m/m

Ex: O leite contém 3% de gordura (ácidos graxos). Qual a massa em grama de gordura presente em 1 kg de leite?


3g de gordura_______________100g de leite x_______________1000g de leite

III. Unidades de concentração

Porcentagem em volume %V/V

Indica o volume do soluto (mL) dissolvido em 100 mL de solução.

Unidades de concentração305 18/03

Vodka



Ex: Uma pessoa ao beber 1L de cerveja teor alcoólico 4,7%, estará ingerindo qual quantidade de álcool em mL?




Ex: Uma pessoa ao beber 1L de cerveja teor alcoólico 4,7%, estará ingerindo qual quantidade de álcool em mL?


4,7mL de alcool_______________100mL de cerveja x________________1000mL de cerveja


Porcentagem em volume %m/V

Ex: A concentração de NaCl na água do mar é 3,5%. Qual a massa de sal obtida em kg ao evaporar 1000 litros de água?


3,5g de NaCl _______________100mL de água x_______________1000 L de água

3,5g de NaCl _______________0,1L de água x_______________1000 L de água

X =35000g = 35kg de sal

Ex: Soro fisiológico é uma solução aquosa que contem 0,9% de NaCl.

0,9g de NaCl ____________100mL de Solução

Qual a concentração em g/L no Soro fisiológico ?

Qual a massa em grama de NaCl em 0,5L de solução ?

Porcentagem em volume

%m/V

34

Concentração Molar ou Molaridade (M)

É o quociente entre o número de moles do soluto e o volume da solução em litros (M = mol/L ou mol L-1)

)(. litrosVMM

mM

soluçãosoluto

soluto

comoMM

mn

)litros(Vn

Msolução

soluto

solução

soluto

Vm

C

Ex.: Qual a massa de cloreto de alumínio (AlCl3) necessária para preparar 150 mL de uma solução aquosa de concentração igual a 50 g/L.

soluçãosoluto V.Cm

g5,7L15,0.Lg

50msoluto

50g______1000mLX_______150mL

x = 7,5g

36

Ex.: Preparar 1 litro de uma solução 0,5 M de NaOH

)(. litrosVMM

mM

soluçãosoluto

soluto

M = 0,5 M

MMNaOH = 40 g/mol

Vsolução = 1 litro

Na = 23; O = 16; H = 1

MlitrosVMMm soluçãosolutosoluto ).(.

g20L

mol5,0.L1.

molg

40msoluto

37


Na = 23; O = 16; H = 1


C= 0,5mol/L MMsoluto = 40 g/mol V=1L

40g_______1 mol X_______0,5 mol

X=20g

38

1000 mL 1000 mL1000 mL1000 mL

20,000 g

NaOHAgitarTampar

Adicionar água

destilada


msoluto = 20 g

Vsolução = 1 litro

39

Ex.: Qual a molaridade de uma solução aquosa que contém 2,30 g de álcool etílico (C2H5OH) em 3,5 litros?

)(. litrosVMM

mM

soluçãosoluto

soluto

M = ? M

MMsoluto = 46 g/mol

Vsolução = 3,5 L

msoluto = 2,30 g

C = 12; O = 16; H = 1

M0143,0L

mol0143,0

L5,3.molg

46

g3,2M

Ex.: Qual a molaridade de uma solução aquosa que contém 2,30 g de álcool etílico (C2H5OH) em 3,5 litros?

M = ?

MMsoluto = 46 g/mol Vsolução = 3,5 L msoluto = 2,30 g

C = 12; O = 16; H = 1

46g_____1mol2,3g________X

0,05mol______3,5L Y________1L

X=0,05 mol Y= 0,0143 mol0,0143 mol/L

302 19/03

301 20/03

41

Ex.: Preparar uma solução aquosa 2 M de ácido acético (CH3COOH)?

M = 2 M

MMsoluto = 60 g/mol

Vsolução = ? = 0,25 L

msoluto = ? g

C = 12; O = 16; H = 1

Como não foi fixado o volume de solução que deve ser preparado, fica a critério de cada um escolher o volume da solução. Neste caso vamos preparar 250 mL de solução. Assim um balão volumétrico de 250 mL deverá ser usado.


g30L

mol2.L25,0.

molg

60msoluto

303 18/03

304 20/03


C = 12; O = 16; H = 1 MMsoluto = 60 g/mol

M = 2 M = 2 mol/L = 120g/L

120g_______1L

X________250mL

X= 30g

43


250 mL 250 mL250 mL250 mL

30,000 g

Ácido Acético

AgitarTampar

Adicionar água

destilada

g30msoluto

01) Num balão volumétrico de 250 mL adicionam-se 2,0g de

sulfato de amônio sólido; o volume é completado com água.

Podemos dizer que a concentração da solução obtida, em

g/litro, é:

a) 1,00.

b) 2,00.

c) 3,50.

d) 4,00.

e) 8,00.

V = 250 mL = 0,25 L

m1 = 2,0 g

C =m1

V

C = ?

2,0

0,25

C = 8,0 g/L

306 20/03

02) A concentração de uma solução é 5,0 g/litro. Dessa

solução 0,5 L contém:

a) 10g de soluto.

b) 0,25g de soluto.

c) 2,5g de solvente.

d) 2,5g de soluto.

e) 1,0g de soluto.

V = 0,5 L

m1 = ?

C =m1

V

C = 5,0 g / L

0,55,0 m1 = 5 x 0,5

m1 = 2,5 g

306 20/03

03) Um certo remédio contém 30g de um componente ativo X

dissolvido num determinado volume de solvente, constituindo

150 mL de solução. Ao analisar o resultado do exame de

laboratório de um paciente, o médico concluiu que o doente

precisa de 3g do componente ativo X por dia, dividido em

3 doses, ou seja, de 8 em 8 horas. Que volume do medicamento

deve ser ingerido pelo paciente a cada 8 horas para cumprir a

determinação do médico?

a) 50 mL.

b) 100 mL.

c) 5 mL.

d) 10 mL.

e) 12 mL.

302 20/03

CEFET 2012-1

305 21/03

Densidade

É a relação entre a massa ( m ) e o volume de um corpo ( V )

d =m

V

01) 5,0 L de uma solução tem massa de 20 g. A densidade desta

solução é de: a) 25 g / L.

b) 20 g / L.

c) 15 g / L.

d) 5 g / L.

e) 4 g / L.

d =m

V

20

5

d = 4g / L

01) Em 3 litros de uma solução de NaOH existem dissolvidos 12 mols desta base. A molaridade desta solução é:

a) 3 mol/L.b) 4 mol/L.c) 9 mol/L.d) 15 mol/L.e) 36 mol/L.

V = 3 L

n1 = 12 mols=

V

m = ?

12

3

4,0 mol / L

n1m

=m

02) A molaridade de uma solução aquosa contendo 36,5g de ácido clorídrico dissolvidos em água até completar 2 litros de solução é:

Dados: H = 1 u.m.a; Cl = 35,5 u.m.a.

a) 0,5 M.

b) 1,0 M.

c) 1,5 M.

d) 2,0 M.

e) 2,5 M.

V = 2 L

m1 = 36,5g

m = ?+

=n1

1

1,0 mol

HCl =

36,5

m1

35,5 =

M1=

M1 36,5g/mol

36,5

=V

1

2

0,5 mol / L

n1m

=m

03) UCS – RS) Uma pessoa usou 34,2g de sacarose (C12H22O11) para

adoçar seu cafezinho. O volume de cafezinho adoçado na xícara

foi de 50 mL. A concentração molar da sacarose no cafezinho foi

de:

a) 0,5 mol/L.

b) 1,0 mol/L.

c) 1,5 mol/L.

d) 2,0 mol/L.

e) 2,5 mol/L.

V = 50 mL = 0,05 L

m1 = 34,2 g

= ?m

C12H22O11 = 342g/mol

=

=n1 0,1 mol342

m1

M1

=34,2

=V0,05

2,0 mol/Ln1m 0,1

04) Um químico preparou uma solução de carbonato de sódio (Na2CO3)

pesando 53g do sal, dissolvendo e completando o volume para

2 litros. A molaridade dos íons sódio na solução preparada foi de:

Dados: C = 12 u; O = 16 u; Na = 23 u

a) 1,00.

b) 0,50.

c) 0,25.

d) 0,125.

e) 0,0625.

m1 = 53g

V = 2 L

V

n1=m

M1

m1n1 =

TÍTULO EM MASSA (T)

É o quociente entre a massa do soluto (m1) e a massa total da

solução (m), ambas na mesma unidade

considerando

T =m1

m

= m1m m2+ T =m1

m1 m2+

É comum representar o título em massa

Na forma de PORCENTAGEM

T = 100% TX

01) Uma massa de 40 g de NaOH são dissolvidas em 160 g de

água. A porcentagem, em massa, de NaOH presente nesta

solução é de:

a) 20%.

b) 40%.

c) 10%.

d) 80%.

e) 100%.

T =mm1

m1 = 40g

m2 160g== m1m m2+=m

40 160

200g

40

200T = 0,20

T = 100% TX 0,20 = 20%

02) Quantos gramas de água são necessários, a fim de se preparar uma

solução, a 20% em peso, usando 80 g de soluto?

a) 400 g.

b) 500 g.

c) 180 g.

d) 320 g.

e) 480 g.T =

mm1

m1 = 80g

m2 ?=

= m1mm2 –

=80

0,20

0,20

20

100

m

= 0,20

800,20

=20%T =%

X

=m 80 m = 400g

400 80

m2 = 320g

03) Quando se dissolve um certo número de gramas de cloreto de cálcio, no triplo de água, a concentração da solução resultante (porcentagem em massa) é igual a:

a) 15%.

b) 25%.

c) 30%.

d) 40%.

e) 4%.

T =mm1

m1 = x g

m2 3x g=

4 x

100

0,25=1 x

25%

T =%x

m 4x g=

T =4

1

T0,25

T =%

04) Uma solução aquosa de “ NaCl “ apresenta porcentagem em

massa de 12,5%. Isso significa que, para cada 100 g de solução,

teremos ________g de soluto e________g de solvente.

Completa-se corretamente a afirmação acima, respectivamente,

com:

a) 12,5g e 100 g.

b) 12,5g e 87,5g.

c) 87,5g e 12,5g.

d) 100g e 12,5g.

e) 58,5g e 41,5g.

12,5 87,5

TÍTULO EM VOLUME (T)

É o quociente entre o volume do soluto (V1) e o

volume total da solução (V), ambos na mesma unidade

considerando = V1V V2+

T =V1

V1 V2+

T =V1

VV

Considere uma solução aquosa de álcool que tem 50 mL de

álcool e 200 mL de água. Qual é a sua porcentagem em

volume nesta solução?

T =V1

VV

=V1 50 mL

=V2 200 mL

=V 250 mL

50

250= 0,20 ou 20%

PARTES POR MILHÃO (ppm)

Quando uma solução é bastante diluída, a massa do solvente é praticamente igual à massa da solução e, neste caso, a concentração da solução é expressa em

“ppm” (partes por milhão)

O “ppm” indica quantas partes do soluto existem

em um milhão de partes da solução (em volume

ou em massa)

1

ppm=

1 parte de soluto

106 partes de solução

01) Em uma amostra de 100 L do ar de uma cidade há 2 x 10–8

L

do poluente SO2. A quantas “ ppm “, em volume,

isso

corresponde?

volume de ar volume de SO2

100 L

106 L

2 x 10 – 8 L

V

100 x V = 106 x 2 x 10 – 8

V =2 x 10 – 2

100

V = 2 x 10 – 4 L

100=

V106

2 x 10 – 8

02)(FGV-SP) Dizer que uma solução desinfetante “ apresenta

1,5%

de cloro ativo” é equivalente a dizer que “ a concentração

de

cloro ativo nessa solução é”:a) 1,5 x 106 ppm.

b) 1,5 x 10 – 2 ppm.

c) 150 ppm.

d) 1,5 ppm.

e) 15000 ppm.

1,5% =100 partes de solução

1,5 partes de soluto

100

1,5=

1000000

m

100 x m = 1,5 x 1000000

m =1500000

100

m = 15000 ppm

100 x m = 1500000

FRAÇÃO MOLAR ( x )

Podemos definir a fração molar para o soluto (x1)

e para o solvente (x2)

Fração molar do soluto (x1) é o quociente entre o número de

mols do soluto (n1) e o número de mols total da solução

(n = n1 + n2)

x1 =+n1

n1 n2

Fração molar do solvente (x2) é o quociente entre o número de

mols do solvente (n2)

e o número de mols total da solução (n = n1 + n2)

Podemos demonstrar que:

+x1 x2 = 1

x2 =+n2

n1 n2

01) Uma solução possui 5 mols de álcool comum e 20 mols de

água. Podemos afirmar que as frações molares do soluto e

do solvente, respectivamente são iguais a:

a) 5 e 20.

b) 20 e 5.

c) 20 e 80.

d) 0,2 e 0,8.

e) 0,8 e 0,2.x1

n1 = 5 mols

n2 = 20 mols

x1 =+

n1

n1 n2205

5

=5

25

x2 = 0,8

x1 = 0,2

+ x2 = 10,2x1

02) Uma solução contém 18,0g de glicose (C6H12O6), 24,0g de

ácido acético (C2H4O2) e 81,0g de água (H2O). Qual a

fração molar do ácido acético na solução?

Dados: H = 1 u.; C = 12 u.; O = 16 u.

a) 0,04.

b) 0,08.

c) 0,40.

d) 0,80.

e) 1,00.

m1 = 18g

m’1 = 24g

m2 = 81g

C6H12O6

n1 = 18

180= 0,1 mol

12 1 16

M1 = 72 + 12 + 96 M1 = 180

n’1 = 24

C2H4O2

12 1 16M1 = 24 + 4 + 32 M’1 = 60

60= 0,4 mol

n2 = 81

18= 4,5 mol

H2O1 16

M2 = 2 + 16 M2 = 18

0,4=x’1 =

n’1

n1 + n’1 + n20,1 + 0,4 + 4,5

0,4

5,0x’1 = 0,08x’1 = 0,08

ENEM 2013

ENEM 2012

ENEM 2011

Enem 2010

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